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碳纳米管(CNTs)作为一种新型的准一维功能材料，具有优良的力学、电学等性能，在未来高科技领域中具有许多潜在的应用。由于CNTs表面呈化学惰性，使其在聚合物基体中的分散性差，从而限制了其应用范围。
本文采用混酸对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行酸化的基础上，利用纤维素硝酸酯对MWCNTs进行处理，使其分散到甲基丙烯酸甲酯(MMA)溶液中；以MWCNTs、MMA、甲基丙烯酸为原料采用原位聚合法制备MWCNTs/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合材料，研究处理后不同长度和管径的MWCNTs对PMMA的力学和热学性能的影响。
通过FT-IR和SEM对处理前后的多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表征，并考察了MWCNTs在H20和MMA中的分散稳定性。FT-IR结果表明：经过处理后，MWCNTs表面成功吸附上了一定数量的纤维素硝酸酯分子，且处理过程没有破坏MWCNTs本身的结构。SEM结果表明：处理后的MWCNTs缠绕程度明显下降，有助于提高其在MMA中的分散性。对MWCNTs在H20和MMA中的分散稳定性分析表明：在其它条件相同的情况下，处理后的MWCNTs分散稳定性最高。采用原位聚合方法制备了MWCNTs/PMMA和MWCNTs/交联PMMA复合材料，考察处理后不同含量MWCNTs对复合材料力学性能和热学性能的影响。SEM结果显示：处理后的MWCNTs能够均匀地分散于基体中。
砝码质量法耐磨损性测试结果表明：(1)不同管径MWCNTs/PMMA复合材料中：MWCNTs管径为40-60nm含量在1％时，MWCNTs/PMMA复合材料的耐磨损性能提升66.6％。(2)不同长度MWCNTs/PMMA复合材料中：MWCNTs长度为1～2um含量在0.5％时，MWCNTs/PMMA复合材料的耐磨损性能提升74.6％。(3)MWCNTs/交联PMMA复合材料中：MWCNTs长度为1～2μm含量在1％时，MWCNTs/交联PMMA复合材料的耐磨损性能提升85.7％。